【編者按】近期,,北京理工大學(xué)將迎來第十四次黨代會,,在學(xué)校全面推進(jìn)綜合改革和制定“十三五”規(guī)劃大背景下,為全面貫徹黨的十八大,、十八屆三中,、四中全會和習(xí)近平總書記系列重要講話精神,加快“爭創(chuàng)一流”步伐,,黨委宣傳部推出“發(fā)展巡禮”專欄,,展示學(xué)校、學(xué)院自十三次黨代會以來取得的各項成績。
2011年11月1日早5點58分07秒,,滿載國人希望的神舟八號宇宙飛船成功發(fā)射,,并于3日凌晨與天宮一號完美對接,這是我國載人航天工程的又一具有里程碑意義的重大突破,。
在神州八號飛船上眾多載荷中有一項科學(xué)裝置載荷——“微流控芯片基因擴(kuò)增裝置”,,這是由北京理工大學(xué)作為總體牽頭單位設(shè)計制造的,是北理工實驗裝置首次作為載荷伴隨飛船遨游太空,,同時也實現(xiàn)了中國微流控芯片太空應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域“零”的突破,,也是中國首次在空間環(huán)境下開展基因?qū)嶒灒崿F(xiàn)在軌檢測,。
這次任務(wù)的完成,,充分發(fā)揮了生命學(xué)院在學(xué)科交叉方面的優(yōu)勢,以空間生物與醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新團(tuán)隊為核心,,組成多學(xué)科背景的高效工作團(tuán)隊,,突破微流控芯片技術(shù)、極端條件PCR擴(kuò)增技術(shù)等多方面的技術(shù)瓶頸,,最終成功研制“微流控芯片基因擴(kuò)增裝置”,,并通過苛刻的航天產(chǎn)品測試與考核的全部環(huán)節(jié),實現(xiàn)了神舟八號宇宙飛船成功搭載,。飛船返回后,,學(xué)院對搭載裝置進(jìn)行成功回收,并展開相關(guān)實驗檢測,,發(fā)現(xiàn)了一些新現(xiàn)象,,獲得了與空間生物學(xué)效應(yīng)有關(guān)的稀有基因,實驗數(shù)據(jù)結(jié)果對于我國航天領(lǐng)域的發(fā)展具有重大意義,。
按照學(xué)校十三次黨代會以來“強(qiáng)地 揚信 拓天”的特色發(fā)展路徑,,生命學(xué)院在航天領(lǐng)域能夠形成突破,得益于學(xué)院近年來結(jié)合學(xué)科特點,,不斷加大科研平臺建設(shè)力度,,該項目的承擔(dān)者就是學(xué)院重點建設(shè)的北京市重點實驗室——北京市生物分離分析重點實驗室,該平臺在學(xué)院黨委和空間所黨支部的大力保障下,,已經(jīng)成為學(xué)校在生命科學(xué)領(lǐng)域最具代表性的實驗平臺,,并在學(xué)科建設(shè)、科學(xué)研究和人才培養(yǎng)方面發(fā)揮著舉足輕重的作用,。
空間生物特色,,服務(wù)載人航天
北京理工大學(xué)生物分離分析實驗室始建于2002年,2006年被批準(zhǔn)成為北京市中關(guān)村高科技園區(qū)開放實驗室,。在“985”,、“211”工程項目支持下,,通過整合現(xiàn)有設(shè)備資源,依托學(xué)校的人才技術(shù)優(yōu)勢和企業(yè)的專業(yè)化實驗室管理經(jīng)驗,,建設(shè)成為了一個科學(xué)研究與學(xué)生創(chuàng)新實踐相結(jié)合的共享實驗室服務(wù)平臺,,擁有的生物分離分析科研平臺的儀器裝備達(dá)到國內(nèi)外先進(jìn)水平。其特色優(yōu)勢是以“生物分離分析關(guān)鍵技術(shù)”為核心基礎(chǔ),,發(fā)展其在生物計量,、生物醫(yī)藥、航天醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域的應(yīng)用,,致力于發(fā)展具有半工業(yè)化制備能力的分離技術(shù),,促進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。
通過多年的建設(shè)凝練研究方向,,實驗室形成四個鮮明特色的研究方向:(1)生物分離分析新技術(shù)研究,,重點研究高效高通量分離的理論和方法、新分離介質(zhì),、以及高靈敏度低功耗的檢測技術(shù)等,。(2)蛋白質(zhì)生物計量標(biāo)物與溯源傳遞關(guān)鍵技術(shù)研究,圍繞生物計量的發(fā)展與需求,,重點研究蛋白質(zhì)分離純化技術(shù),、蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備和定值、蛋白質(zhì)定量測定標(biāo)準(zhǔn)方法,、以及蛋白質(zhì)計量溯源體系等,。(3)植物藥物活性成分(部位)分離制備與新藥研發(fā),以傣藥特色藥物研究為重點,,開展以發(fā)現(xiàn)一類新藥先導(dǎo)化合物為目的的活性成分分離制備技術(shù),、五類新藥活性部位工藝,、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),、以及藥理藥效研究等。(4)航天醫(yī)學(xué)監(jiān)測技術(shù)與生物分析技術(shù),,圍繞載人航天和空間科學(xué)的需求,,重點研究空間生物艙、航天員生理生化指標(biāo)監(jiān)測,、空間生命信息探測,、空間生物分析技術(shù)與儀器、以及以蛋白質(zhì)高效表達(dá)體系研究為特色的空間蛋白質(zhì)表達(dá)與制備技術(shù)等,。
近幾年,,實驗室圍繞國家載人航天重大科技工程需求,建設(shè)空間環(huán)境生物學(xué)效應(yīng)研究基礎(chǔ)平臺以及空間生命信息探測關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)平臺,,力爭成為我國空間生物與航天醫(yī)學(xué)研究的重要基地,。
2012年成功申請國家重大科學(xué)儀器專項《空間多指標(biāo)生物分析儀器的開發(fā)與應(yīng)用》,,總經(jīng)費5444萬元。項目的目標(biāo)設(shè)備空間多指標(biāo)分析儀器創(chuàng)新性地將空間生物分析設(shè)備進(jìn)行高度集成,,其空間細(xì)胞培養(yǎng),、空間樣品預(yù)處理、空間核酸檢測,、空間蛋白檢測,、空間毛細(xì)管及質(zhì)譜檢測等功能,可用于空間生命科學(xué),、航天醫(yī)學(xué)等的研究,,將為我國載人航天工程、空間站,、深空探測的發(fā)展產(chǎn)生巨大的推動作用,。目前本項目已經(jīng)攻克了空間環(huán)境微流控芯片細(xì)胞共培養(yǎng)、生物大分子分離富集檢測,、微型生物質(zhì)譜模塊等關(guān)鍵技術(shù),,研制出空間基因擴(kuò)增儀、微型質(zhì)譜儀等生物分析儀器,。
值得一提的是,,在空間生物學(xué)效應(yīng)方面,專門針對宇航員的學(xué)習(xí)與記憶,、空間狹小環(huán)境下生理與心理情緒研究單元,,開展了空間環(huán)境的地面模擬(如微重力、空間輻射,、狹小空間噪音等),,利用差異蛋白質(zhì)組學(xué)為研究手段,進(jìn)行神經(jīng),、免疫系統(tǒng)的生物效應(yīng)及其相互作用研究,。其重點在于研究神經(jīng)細(xì)胞在適應(yīng)極端環(huán)境中的應(yīng)激反應(yīng)對免疫細(xì)胞功能的影響,揭示出空間環(huán)境導(dǎo)致神經(jīng)免疫系統(tǒng)功能失調(diào)或損傷的可能分子機(jī)制,,從而找到神經(jīng)免疫相互作用的關(guān)鍵蛋白分子,,以期獲得一系列能夠表征宇航員身體健康狀況的生物標(biāo)志物,為保障長期空間飛行的宇航員健康提供神經(jīng)和免疫效應(yīng)方面的理論依據(jù),。
作為科研支撐和科普基地,,與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新
在學(xué)校的積極推進(jìn)和學(xué)院行政的大力支持下,實驗室引進(jìn)儀器設(shè)備160臺套,,現(xiàn)有設(shè)備總價值共3668萬元的Agilent 2D-HPLC MS(TOF)二維高效液相色譜飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用儀,、冷凍超速離心機(jī)、生物芯片測定儀,、細(xì)胞顯微注射儀,、旋轉(zhuǎn)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng),、熒光定量擴(kuò)增儀等大中型儀器,并配備了超凈間,、恒溫冷庫,、高性能電磁屏蔽實驗室等配套設(shè)施。
生物分離分析實驗室作為國家計量誠信單位,,于2012年加入北京市材料分析測試服務(wù)聯(lián)盟,,成為成員單位。作為中關(guān)村開放實驗室,,本平臺為中關(guān)村園區(qū)中小企業(yè)以及國家重大項目成果落地首都提供了重要的測試和技術(shù)服務(wù),。
在植物藥物活性成分(部位)分離制備與新藥研發(fā)方面,與北京理工亙元醫(yī)藥技術(shù)開發(fā)中心有限公司,、西雙版納州民族醫(yī)藥研究所,、西雙版納雨林制藥有限責(zé)任公司合作,主要從事中藥新藥,、化藥新藥,、保健食品、新型醫(yī)療器械的開發(fā)和相關(guān)技術(shù)服務(wù),,具有多年的產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗和成熟的項目管理模式?,F(xiàn)擁有化學(xué)藥物研究室、中藥天然藥物研究室,、分析測試中心,、藥理毒理研究室、保健食品研究室,、傣藥研究室,、醫(yī)療器械研究室、中試研究中心等多個研究平臺,。
在生物分析儀器系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)方面,,具有仿制藥研發(fā)能力和經(jīng)驗。與中國計量科學(xué)研究院,、北京普析通用儀器有限責(zé)任公司等單位合作,,自主開發(fā)研制空間生物質(zhì)譜技術(shù),;與哈爾濱工程大學(xué),、中國航天員科研訓(xùn)練中心、西安交通大學(xué),、大連化學(xué)物理研究所,、中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心等單位合作,自主開發(fā)研制空間芯片分析系統(tǒng),;與浙江大學(xué),、中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所等單位合作,,自主開發(fā)研制空間細(xì)胞電轉(zhuǎn)移分析儀器;與中國化工集團(tuán)合作,,開發(fā)化工環(huán)境監(jiān)測設(shè)備以及化工產(chǎn)品成分監(jiān)測等技術(shù),。
加強(qiáng)基層黨建, 助力科研發(fā)展
空間所黨支部充分發(fā)揮戰(zhàn)斗堡壘作用,,積極組織黨員骨干,,定期研究實驗室建設(shè),及時做好黨員群眾的思想政治工作,。實驗室黨員充分發(fā)揮著模范帶頭作用,,以鄧玉林院長、李勤副院長帶頭的領(lǐng)導(dǎo)層,,組織攻關(guān),,出謀劃策,甘于奉獻(xiàn),,潛移默化的影響并帶領(lǐng)著整個團(tuán)隊在科研道路上不斷進(jìn)取,,在推進(jìn)實驗室的重大進(jìn)程中始終成為堅強(qiáng)的領(lǐng)導(dǎo)核心。像李曉瓊,、耿利娜這樣年輕的教師黨員主動承擔(dān)起項目中的重點和難點工作,,尤其是李曉瓊老師經(jīng)常出差在外,節(jié)假日也不休息,,過年期間也會在實驗室里埋頭苦干,,刻骨鉆研。不僅僅是這兩位教師,,實驗室集體成員都發(fā)揮著這種默默奉獻(xiàn)的科研精神,,他們加班加點,攻克難題,,從而保證了項目的進(jìn)度和任務(wù)的順利完成,。
在空間所黨支部的帶領(lǐng)下,實驗室以團(tuán)隊文化為引領(lǐng),,極大的激發(fā)出師生的工作熱情,,整個團(tuán)隊秉承著“健康、快樂,、團(tuán)結(jié),、發(fā)展”的核心文化理念,形成了一支高效,、和諧,,富有凝聚力、戰(zhàn)斗力、創(chuàng)造力的高水平科研團(tuán)隊,。實驗室以活動為載體,,大力開展豐富多彩的業(yè)余文化活動,加強(qiáng)了軟實力建設(shè),。春游踏青,、團(tuán)隊生日會、畢業(yè)生俱樂部活動凝聚了團(tuán)隊人員的齊心力,;廣播體操比賽,、迎新年健步走、太極拳鍛煉了科研團(tuán)隊人員的體魄,;新年學(xué)術(shù)沙龍,、元旦晚會豐富了團(tuán)隊的精神文化生活;各項活動的開展為科研人員互相交流情感提供了一個平臺,,貼近工作,、貼近生活,從整體上拉升了團(tuán)隊成員的綜合素質(zhì),,從而激發(fā)出隊員們的團(tuán)隊意識與活力,,讓這個科研團(tuán)隊有了更充沛的精力去鉆研疑難問題,攻克壁壘,,創(chuàng)造出更好的成績,。
正是因為有著強(qiáng)有力的硬件和軟件條件,為實驗室作為科研支撐和科普基地奠定了堅實的基礎(chǔ),,目前已累計培養(yǎng)碩,、博士畢業(yè)生百余名。作為對外展示生命科學(xué)研究的科普基地,,更是接待了來自德國,、沙特阿拉伯、人大附中,、理工附中,、全國優(yōu)秀大學(xué)生生命科學(xué)夏令營的學(xué)生以及北京高校生命科學(xué)研究生等千余人次來校參觀和學(xué)習(xí)。